Определить работу А по перемещению точечного положительного заряда q = 40 нКл из точки, находящейся на расстоянии r1 =1 м, в точку, на расстоянии r2 = 1 см от поверхности сферы радиусом R = 2 см, равномерно заряженной с поверхностной плотностью заряда σ = 100 нКл/м2.

Исходные данные:

Скорость потока жидкости W = 2,0 м/с;

диаметр трубы d = 100 мм;

общий напор Н = 8 м;

относительная шероховатость 4·10-5.

Решение задачи:

Согласно справочным данным в трубе диаметром 0,1 м коэффициенты местных сопротивлений для вентиля и выхода из трубы составляют соответственно 4,1 и 1.

Значение скоростного напора определяется по соотношению:

w2/(2·g) = 2,02/(2·9,81) = 0,204 м

Потери напора воды на местные сопротивления составят:

∑ζМС·[w2/(2·g)] = (4,1+1)·0,204 = 1,04 м

Суммарные потери напора носителя на сопротивление трению и местные сопротивления рассчитываются по уравнению общего напора для насоса (геометрическая высота Hг по условиям задачи равна 0):

hп = H - (p2-p1)/(ρ·g) - = 8 - ((1-1)·105)/(1000·9,81) - 0 = 8 м

Полученное значение потери напора носителя на трение составят:

8-1,04 = 6,96 м

Рассчитаем значение числа Рейнольдса для заданных условий течения потока (динамическая вязкость воды принимается равной 1·10-3 Па·с,  плотность воды – 1000 кг/м3):

Re = (w·d·ρ)/μ = (2,0·0,1·1000)/(1·10-3) = 200000

Согласно рассчитанному значению Re, причем 2320 <Re< 10/e, по справочной таблице рассчитаем коэффициент трения (для режима гладкого течения):

λ = 0,316/Re0,25 = 0,316/2000000,25 = 0,015

Преобразуем уравнение и найдем требуемую длину трубопровода из расчетной формулы потерь напора на трение:

l = (Hоб·d) / (λ·[w2/(2g)]) = (6,96·0,1) / (0,016·0,204) = 213,235 м

ответ:требуемая длина трубопровода составит 213,235 м.

Железные печи (буржуйки :) быстрее нагревают комнату, потому что теплопроводность железа более чем в сто раз больше теплопроводности кирпича. То есть тепло огня в железных печах почти без задержек передается комнате. 
Вот только и остывают железные печи быстрее кирпичных, потому что теплоемкость (в некотором смысле - накапливаемый запас тепла) у кирпича в 2 раза больше на каждый килограмм массы.  То есть кирпич накапливает больше тепла, медленнее остывает поэтому дольше греет. Если учесть, что железные печи весят меньше кирпичных, то запас тепла отдаваемого кирпичной печью по отношению. к железной еще больше.